Métodos estatísticos aplicados em saúde pública

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1 Orientador: Ricardo S. Ehlers Universidade Federal do Paraná October 23, 2007

2 Introdução Degradação do meio ambiente e os problemas sócio-culturais afetam o cenário epidemiológico. Epidemias de dengue, leptospirose, recorrência de tuberculose entre outras. É de fundamental importância criar métodos capazes de detectar precocemente surtos epidêmicos. Modelar e identificar fatores de risco e proteção nestas situações.

3 Introdução Projeto SAUDAVEL (Sistema de Apoio Unificado para Detecção e Acompanhamento em Vigilância). Pretende contribuir para aumentar a capacidade do setor de saúde no controle de doenças trasnmissíveis. Criação de sistemas automatizados e atualizáveis de vigilância e monitoração.

4 Objetivos Desenvolver um procedimento para a visualização espaço-temporal dos dados do experimento de coleta de ovos do mosquito Aedes aegypti. Demonstrar a utilização de softwares desenvolvidos pelos grupos integrantes do projeto SAUDAVEL. Enfâse ao art.

5 Área de estudo, Instrumentos e Técnicas de Campo O experimento foi desenvolvido em Recife/PE. Foram instaladas 564 armadilhas para o mosquito Aedes Aegypti. Nas quais foram realizadas coletas. Contados ao todo O período do experimento foi de 03/2004 a 12/2006. Foi realizado em 5 dos 94 bairros de Recife/PE.

6 Delineamento utilizado No bairro Brasilia Teimosa - Recife/PE foram instaladas 80 armadilhas.

7 Aspectos computacionais Figure: Formato geral de análise

8 Procedimento proposto 1 Ler o banco geográfico através do art. 2 Estimar uma superfície para cada semana do experimento através dos métodos descritos na seção Interpolar 7 imagens entre cada superfície estimada. 4 Exportar as imagens geradas em formato jpeg, para um diretório do Linux. 5 Gerar um arquivo.avi para a visualização das imagens no formato de um filme mostrando a evolução dos ovos na área em estudo, através do software mencoder contido no Mplayer para Linux. 6 Disponibilizar o arquivo.avi em uma página na Web para visualização.

9 Metodologia Estatística Para utilizar os dados de forma eficiente, necessita-se de um procedimento de interpolação, para gerar uma superfície que represente o fenômeno em toda a área. Para este propósito segundo Druck et al 2004 pode-se considerar três tipos de abordagem. 1 Modelos determinísticos de efeitos locais 2 Modelos determinísticos de efeitos globais. 3 Modelos estatísticos de efeitos globais e locais (Krigagem). Os dois primeiros serão tratados aqui, para maiores informações sobre o terceiro ver Digle and Ribeiro 2007.

10 Regressão Local (LOESS) Método não paramétrico que estima curvas e superfícies através de suavização (smoothing). As idéias básicas do modelo podem ser observadas considerando o mais simples dos modelos de regressão. y i = g(x i ) + e i Regressão local estima g na vizinhança de cada ponto de interesse. Para utilização deste método é preciso fazer três escolhas: 1 Parâmetro de suavização 2 Grau do polinômio local 3 Função de Kernel A suposição impĺıcita é de que predominam as variações em pequena escala.

11 Superfície de Tendência A superfície é estimada por um ajuste polinomial aos dados, por um processo de regressão múltipla. A variável resposta é o número de ovos e as regressoras são as coordenadas geográficas das armadilhas. Exemplos incluem equações quadráticas do tipo: w = α 1 + α 2 x + α 3 y + α 4 x 2 + α 5 y 2 Suposição impĺıcita é de que predominam as variações em larga escala.

12 Resultados As superfícies foram geradas semanalmente. Essas foram animadas utilizando uma interpolação pixel a pixel. Entre 2 superfícies estimadas foram interpoladas 7. As superfícies foram suaves e aproximam o fenômeno em estudo. Reexpressão dos dados pelo seu logaritmo.

13 Conclusão A visualização de dados espaço-temporal é algo recente na estatística. Pouco se tem de ferramentas exploratórias para dados desta natureza. Para o caso do experimento em estudo o procedimento mostrou-se satisfatório. Permite evidenciar picos e tendências espaciais, mostrando a evolução do fenômeno em toda a área. Permite a visualização dos dados, tarefa nada fácil em experimentos desta magnitude. Verificar as potencialidades da integração entre os Sistemas de Informação Geográficas (SIG s) e ambientes estatísticos como o R.

14 Limitações e Recomendações A principal limitação do procedimento proposto é a escala dos dados. A geração de um única animação com escalas variadas é muito custosa. A presença de valores discrepantes tende a deixar a escala de visualização destorcida escondendo variações em pequenas escalas. Recomenda-se como futuras agendas de pesquisa para o projeto SAUDAVEL. 1 Incorporar nas superfícies estimadas possíveis covariáveis como, condições climáticas e defasagens da variável resposta. 2 Métodos mais flexíveis que não assumam formas lineares como os estimadores de superfície de tendência, e não sejam dependentes de um raio (span) como a Regressão Local.

15 Referências SUZANA DRUCK ; MARILIA SÁ CARVALHO ; GILBERTO CÂMARA ; ANTÔNIO MIGUEL VIEIRA MONTEIRO. Análise Espacial de Dados Geográficos. Embrapa, Brasília, DF, R Development Core Team. R: A Language and Environment for Statistical Computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria, ISBN

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